文档介绍：南京邮电大学通达学院
毕业设计(论文)
题目
基于FPGA的FFT算法设计与实现
专业
通信工程
学生姓名
班级学号
指导教师
指导单位
通信与信息工程学院
日期: 年月日至年月日
声明
本人呈交的毕业设计论文,是在导师的指导下,独立进行研究工作所取得的成果,所有数据、图片资料真实可靠。尽我所知,除文中已经注明引用的内容外,本学位论文的研究成果不包含他人享有著作权的内容。对本论文所涉及的研究工作做出贡献的其他个人和集体,均已在文中以明确的方式标明。本学位论文的知识产权归属于培养单位。
签名:
日期: 年月日
摘要
随着科学技术的飞速发展,数字信号处理技术已广泛应用于通信,***,图像处理等多个领域。快速傅里叶变换(FFT)作为离散傅里叶变换(DFT)的一种快速算法,它是以DFT为基础的,并且使DFT的运算时间缩短了几个数量级,使得数字信号处理的实现和运用变得更加的容易。现场可编程门阵列是近年来出现的一种新的可编程逻辑器件,它具有运行速度快,储存容量大,管脚多等特点。
本文主要研究如何利用FPGA实现FFT处理器,包括算法背景介绍、算法研究、系统结构及各个模块设计、FPGA实现和测试。设计采用基-2按时间抽取算法,利用Verilog HDL描述的方式对FFT系统进行了设计、仿真、测试等工作。仿真结果表明其计算结果达到了一定的精度,运算速度可以满足一般实时信号处理的要求。
关键词:现场可编程门阵列,快速傅里叶变换,Verilog HDL,蝶形算法
ABSTRACT
With the rapid development of science and technology, digital signal processing technology has been widely used munications, satellite positioning, image processing and other fields. Fast Fourier transform (FFT) as a fast algorithm of discrete Fourier transform (DFT) which is based on DFT, shortens the operation time of DFT for several orders of magnitude and makes the implementation and use of digital signal processing more easily. Field programmable gate array (fpga) is a new kind of programmable logic devices in recent years, and it has the characteristics of fast running, large storage capacity and multi-pin, ect.
This paper, including four parts of background introduction, algorithm research, system structure and design of each module, and the implementation and testing of FPGA, mainly studies how to use FPGA to realize the FFT processor. Moreover, this design applies the radix-2 decimation in time algorithm and utilizes the way of Verilog HDL description to design, simulate and test FFT system. The simulation result shows that if the calculation result can achieve a certain accuracy, the arithmetic speed will meet the requirements of general real-time signal processing.
Keywords: Field Programmable Gate Array, Fast Fourier Transform, Verilog HDL, Butterfly Algorithm
目录
第一章绪论.........................